Ученые выяснили, чем холод и проживание на севере опасны для собак

Исследователи из Школы ветеринарной медицины при Пенсильванском университете в Филадельфии, а также двух больниц для животных в Нью-Йорке и Нью-Джерси (США) изучили, как сезонные и географические особенности влияют на диагностирование сахарного диабета у собак в молодом и зрелом возрасте. Данные собирали в 2017-2019 годах с помощью онлайн-опроса через хозяев, клубы пород, ветеринарные учреждения, частные клиники, социальные сети и Американский клуб собаководства. Результаты опубликованы в журнале PLOS One.

Диабет — эндокринное заболевание, которому подвержены отнюдь не только люди, но еще собаки, кошки, лошади, свиньи и другие виды животных с однокамерным желудком. У собак встречается спонтанная форма этого хронического недуга, напоминающая диабет первого типа у человека и характеризующаяся потерей бета-клеток поджелудочной железы и дефицитом инсулина — гормона, необходимого для метаболизма углеводов и в некоторой степени жиров.

Чтобы контролировать состояние, болеющим собакам нужно лечение экзогенным инсулином, иначе, как и у человека, может развиться диабетический кетоацидоз, сопровождающийся гиперглкемией, метаболическим ацидозом, электролитными нарушениями, а в крайних случаях — кетоацидотической комой.

Вероятность постановки диагноза «диабет первого типа» у людей связывают с проживанием на большой высоте над уровнем моря и в северных регионах, недостатком солнечного света и в целом холодным климатом. Почему так — до сих пор в точности не ясно, однако известно, что нехватка солнечного света и холод влияют на синтез витамина D, чувствительность к инсулину, образ жизни и питание в целом. Как показало одно из предыдущих исследований, проведенное в Швеции, инсулинорезистентность усиливается при понижении температуры наружного воздуха.

Теперь ученые решили проверить, действительно ли сезонность связана с вероятностью выявления диабета и у собак. В выборку вошли 27 животных, у которых эта болезнь развилась в возрасте до года, и 933 собаки, столкнувшиеся с диабетом в более зрелом возрасте — в среднем в 8,7 года. Все они проживали в одном из четырех географических регионов Соединенных Штатов: Западный, Северный, Южный и Центральный. Сезоны определяли традиционно: зима — с декабря по февраль, весна — с марта по май, лето — с июня по август, осень — с сентября по ноябрь. 

Как показал анализ, диабет у собак диагностировали намного чаще именно зимой по сравнению с другими сезонами, а также на севере США — вне зависимости от возраста питомца.

«Зимний период и северные районы Штатов связаны с более низкими температурами и меньшим количеством солнечных часов по сравнению с другими сезонами и географическими регионами соответственно. <…> Хотя есть некоторые доказательства того, что экстремально низкие температуры могут вызывать гипергликемию и возможную резистентность к инсулину в экспериментальных моделях, клиническое значение этих результатов у собак со спонтанным началом заболевания неизвестно. <…> Также сообщалось о гипокальциемии у некоторых собак с сахарным диабетом, но неясно, связана ли она с изменениями уровня витамина D. Кроме того, в отличие от людей, собаки не способны адекватно синтезировать витамин D в коже, поэтому основным его источником служит пища. Следовательно, влияние солнечного света на синтез витамина D, вероятно, нельзя назвать важным фактором патофизиологии заболевания у собак», — пишут авторы работы.

Они отметили, что еще одним возможным объяснением корреляции низких температур с сахарным диабетом у людей можно считать вирусы: недавние исследования показали, что энтеровирусная инфекция связана с диабетом первого типа во всем мире и на каждом из пяти континентов.

Но механизмы, опять же, неизвестны: быть может, дело в том, что такие энтеровирусы, как вирус Коксаки и аденовирусы, могут инфицировать инсулин-продуцирующие бета-клетки поджелудочной железы, связываясь с рецепторами и реплицируясь в клетках. В итоге происходит гибель бета-клеток поджелудочной железы, снижаются синтез и секреция инсулина. «Будущее изучение вирусных инфекций как возможной причины патогенеза сахарного диабета у собак может представлять особый интерес, учитывая повышенное внимание к зоонозным заболеваниям», — подытожили ученые.